CN108924458B - 用于具有hdmi扩展通道的edid数据改写方法、装置及显示终端 - Google Patents

Abstract

本申请一种用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写方法、装置显示终端，该装置包括：主控单元、扩展单元、多个隔离单元、多个EDID存储单元，及多个HDMI端口；所述主控单元用于控制对多个所述EDID存储单元中EDID信息的读取或改写；所述扩展单元用于将所述主控单元与所述扩展单元之间的HDMI原通道进行扩展，得到多个HDMI扩展通道分别连接于多个所述EDID存储单元及多个所述隔离单元；任一所述EDID存储单元用于存储对应的所述HDMI扩展通道的EDID信息；任一所述隔离单元用于当对应的所述EDID存储单元中的EDID信息需要进行修改时，切断对应的所述HDMI端口与对应的所述EDID存储单元之间的所述HDMI扩展通道。基于该装置能够实现杜比全景声效果。

Description

用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写方法、装置及显示 终端

技术领域

本申请实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写方法、装置、显示终端及存储介质。

背景技术

进入高清时代，高清晰度多媒体接口(High Definition Multimedia Interface，HDMI)基本已经成为电视的必备接口，电视上常见的HDMI接口有1.4和2.0两种，通常电视主芯片最多支持2路HDMI 2.0，电视厂商为了提高竞争力，集中精力研发具有更多HDMI 2.0接口的电视，一种可选的实现方案是通过增加HDMI Switch扩展芯片，将电视主芯片的1路HDMI 2.0扩展成多路HDMI 2.0。

电视的HDMI端口都要求支持CEC待机唤醒功能，而HDMI规范中对于支持CEC待机唤醒功能的设备，待机时候的EDID数据必须可读，这就要求HDMI Switch扩展芯片需要在工作状态，但此时HDMI Switch扩展芯片的工作电流会达到几十毫安以上甚至更高，导致电视待机功耗超标，不满足认证要求。另外，通过增加HDMI Switch扩展芯片对某一路HDMI 2.0进行扩展成多路HDMI 2.0，此时扩展后的多路HDMI 2.0都对应主芯片中存储的EDID信息，又不符合EDID协议规定(每一路HDMI 2.0通道应该分别对应各自的EDID信息)。一种可选的实现方案是在扩展后的每一路HDMI 2.0通道上外挂EDID芯片，并将EDID信息写入该EDID芯片上。

杜比全景声(Dolby Atmos)能够结合影片内容，呈现出动态的声音效果，更真实的营造出由远及近的音效，越来越多的电视支持Dolby Atmos功能，而根据Dolby规范，电视只有检测到插入支持Dolby Atmos功能的设备后，才需要对EDID信息进行改写，代表可以支持Dolby Atmos功能，即要求HDMI原通道的EDID数据必须可以动态改写。

目前，基于上述具有HDMI扩展通道的电路架构，外接设备只能读取EDID芯片中的EDID信息，但主芯片无法控制对EDID信息进行改写，也就是说当前这种架构无法实现DolbyAtmos功能，因此亟需一种在接入支持Dolby Atmos功能的设备时对具有HDMI扩展通道的EDID数据动态改写方法。

发明内容

本申请实施例提供一种用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写方法、装置及显示终端，实现在确定外接设备支持杜比全景声ATMOS能力时改写EDID数据。

第一方面，本申请实施例提供一种用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写装置，所述装置包括：主控单元、扩展单元、多个隔离单元、多个EDID存储单元，及多个HDMI端口；

所述主控单元分别与所述扩展单元、多个所述隔离单元相连，用于控制对多个所述EDID存储单元中EDID信息的读取或改写；

所述扩展单元分别与所述主控单元、多个所述隔离单元、多个所述EDID存储单元相连，用于将所述主控单元与所述扩展单元之间的HDMI原通道进行扩展，得到所述扩展单元与多个所述HDMI端口之间的多个HDMI扩展通道；

任一所述EDID存储单元分别与所述扩展单元和对应的所述隔离单元相连，用于存储对应的所述HDMI扩展通道的EDID信息；

任一所述隔离单元分别与所述主控单元、所述扩展单元、对应的所述EDID存储单元、对应的所述HDMI端口相连，用于当对应的所述EDID存储单元中的EDID信息需要进行修改时，切断对应的所述HDMI端口与对应的所述EDID存储单元之间的所述HDMI扩展通道。

可选的，所述主控单元包括主控芯片，所述扩展单元包括扩展芯片，多个所述隔离单元包括多个隔离电路，多个所述EDID存储单元包括多个EDID芯片；

所述主芯片的第一引脚与所述扩展芯片的第一引脚相连，所述主芯片的第二引脚与所述扩展芯片的第二引脚相连，所述主芯片的第三引脚与所述隔离电路的第一引脚相连；

所述扩展芯片的第三引脚分别与多个所述隔离电路中的一个隔离电路的第二引脚、多个所述EDID芯片中的一个EDID芯片的第一引脚相连，所述扩展芯片的第四引脚分别与多个所述隔离电路中的一个隔离电路的第三引脚、多个所述EDID芯片中一个EDID芯片的第二引脚相连；

多个所述隔离电路中的一个隔离电路的第四引脚和第五引脚分别与多个所述HDMI端口中的一个HDMI端口相连。

可选的，所述隔离电路包括：

第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管，所述第一三极管的第三端分别与所述第二三极管的第一端、所述第三三极管的第一端、所述第四三极管的第一端相连；

所述第三三极管的第三端与所述第四三极管的第二端相连，共同作为所述隔离电路的第三引脚；所述第三三极管的第二端与所述第四三极管的第三端相连，共同作为所述隔离电路的第四引脚；

所述第二三极管的第三端作为所述隔离电路的第二引脚，所述第二三极管的第二端作为所述隔离电路的第五引脚。

可选的，所述第一三极管的第一端接收高电平信号，所述第一三极管、所述第二三极管、所述第三三极管、所述第三三极管都截止；所述第一三极管的第一端接收低电平信号，所述第一三极管、所述第二三极管、所述第三三极管、所述第三三极管都导通。

可选的，多个所述隔离单元还用于：

当多个所述隔离单元连通多个所述HDMI端口与对应的所述EDID存储单元之间的所述HDMI扩展通道时，多个所述外接设备能够与对应的所述EDID存储单元、所述主控单元通信，读取对应的所述扩展HDMI通道的EDID信息；

当多个所述隔离单元切断多个所述HDMI端口与对应的所述EDID存储单元之间的所述HDMI扩展通道时，多个所述外接设备无法与对应的所述EDID存储单元、所述主控单元进行通信，所述主控单元控制对多个所述EDID存储单元中的EDID信息进行改写。

第二方面，本申请实施例提供一种用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写方法，所述方法步骤包括：检测多个HDMI端口接入的多个外接设备的类型；

当检测多个所述外接设备中存在第一类型时，控制对应的隔离单元切断多个所述HDMI端口与对应的EDID存储单元之间的HDMI扩展通道；

控制对多个所述EDID存储单元中存储的对应所述HDMI扩展通道的EDID信息进行改写；

当所述EDID信息改写完成后，控制对应的所述隔离单元连通多个所述HDMI端口对应的EDID存储单元之间的HDMI扩展通道，使得所述外接设备读取对应的所述EDID存储单元中改写完的EDID信息。

可选的，所述控制对多个所述EDID存储单元中存储的对应所述HDMI扩展通道的EDID信息进行改写，步骤包括：

当改写完第一个EDID存储单元的EDID信息后，控制所述第一个EDID存储单元对应的所述隔离单元，连通对应的所述HDMI端口和EDID存储单元之间的HDMI扩展通道；

所述第一个EDID存储单元对应的所述外接设备读取修改后的EDID信息后，控制所述第二个EDID存储单元进行EDID信息的改写；

依次执行上述步骤，直到所有的所述外接设备都能读取到改写的EDID信息。

可选的，所述控制对多个所述EDID存储单元中存储的对应所述HDMI扩展通道的EDID信息进行改写，步骤包括：

依次控制改写完每一个EDID存储单元的EDID信息后，控制所有的所述隔离单元，连通对应的所述HDMI端口和EDID存储单元之间的HDMI扩展通道，多个所述外接设备分别读取对应的修改后的EDID信息。

可选的，所述第一类型的外接设备是指支持音频回传通道功能的设备。

第三方面，本申请实施例提供一种用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写显示终端，所述终端包括上述任一所述的用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写装置。

第四方面，本申请实施例提供一种计算机存储介质，计算机存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述任意用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写方法。

第五方面，本申请实施例提供一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述任一用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写方法。

本申请实施例中，主控单元和扩展单元之间的HDMI原通道被扩展成多个扩展单元与HDMI端口之间的HDMI扩展通道，并在该HDMI扩展通道上外挂有EDID存储单元，在HDMI端口和EDID存储单元之间设置有隔离单元。当接入支持Dolby Atmos的外接设备接入后，主控单元控制隔离单元断开HDMI端口和EDID芯片之间的通路，然后主控单元对EDID存储单元存储的EDID信息进行改写，以防止在EDID信息改写过程中，外接设备仍与EDID芯片进行通信而读取到原EDID信息导致设备无法正常运行；当EDID信息改写完后，主控单元控制隔离单元恢复HDMI端口和EDID芯片之间的通路，外接设备能够读取到修改后的EDID信息使其正常工作，从而实现Dolby Atmos效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A为本申请实施例提供的Dolby Atmos架构示意图；

图1B为本申请实施例提供的扩展HDMI原通道的电路结构示意图；

图1C为本申请实施例提供一种适用的系统架构示意图；

图1D为本申请实施例提供一种市面上常用的主芯片进行扩展端口的设计架构示意图；

图2为本申请实施例提供接入支持Dolby Atmos外接设备的系统控制流程图；

图3A为本申请实施例适用的一种隔离单元的结构示意图；

图3B为隔离单元接收第二控制信号时的数据通信示例图；

图3C为隔离单元接收第一控制信号时的数据通信示例图；

图4A为本申请实施例提供的一种具体的电路图；

图4B为本申请实施例提供的一种隔离电路图；

图5为本申请实施例提供一种用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写的显示终端示意图；

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

首先对本申请涉及的名词进行解释说明：

CEC(Consumer Electronics Control)，消费类电子控制，它允许终端用户使用一个遥控器控制多个支持CEC的HD设备，从而无需使用多个遥控器来控制电子设备，如：电视机(TV)、机顶盒和便携式HD设备。

EDID(Extended Display Identification Data)，即扩展显示识别数据，是视频标准组织VESA为PC显示器设置的优化显示格式而设计的数据规范。EDID包含显示设备的基本参数，如制造厂商、产品名称、最大行场频、可支持的分辨率等，是实现即插即用功能背后的数据。EDID的存储方式包括内置和外置两种方式。EDID内置方式是指将EDID数据写在程序中，智能电视直流开机的时候将EDID数据写入EEPROM芯片中，使用的时候去EEPROM芯片中获取智能电视的EDID数据。EDID外置方式是指直接将EDID数据写在外置的EEPROM芯片中，通过显示数据通道直接被外接设备读取，而不需经过智能电视主程序的控制。

HDMI(High Definition Multimedia Interface，HDMI)，即高清晰度多媒体接口，是一种数字化视频/音频接口技术，适合影像传输的专用型数字化接口，可同时传送音频和影像信号，最高数据传输速度为48Gbps(2.1版)，同时无需在信号传送前进行数/模或者模/数转换。HDMI接口具有热插拔功能。HPD(Hot Plug Detection)，就是为了实现HDMI连接的热插拔而设计的，简单的说，当发送端接入接收端时，接收端回应HPD信号给发送端，进而发送端会启动DDC通道，而读取接收端EDID信息，然后进行HDCP交互，如果双方认证成功，则视频、音频正常工作，否则连接失败，不同系统会有不同的处理。

Dolby Atmos，即杜比全景声是由杜比实验室研发，突破了传统意义上5.1、7.1声道的概念，能够结合影片内容，呈现出动态的声音效果，更真实的营造出由远及近的音效；配合顶棚加设音箱，实现声场包围，展现更多声音细节，提升观众的观影感受。

HDMI Switch芯片，用于HDMI原通道的扩展，将一个HDMI原通道可以扩展成多个相同类型的HDMI原通道，市面上常见的是实现“1变3”，即能够将一个HDMI原通道拓展成三个HDMI原通道。示例性，若主芯片具有2路HDMI 2.0端口，可以通过2个HDMI Switch芯片扩展成6路HDMI 2.0通道。

SOC(System on Chip，系统级芯片)，芯片级系统，也有称片上系统，由多个具有特定功能的集成电路组合在一个芯片上形成的系统或产品，其中包含完整的硬件系统及其承载的嵌入式软件。本申请实施例中，SOC检测设备是否接入，控制隔离电路是否开启，以及EDID信息的读取和改写等。

ARC(Audio Return Channel)，即声音回传，使用单个HDMI连接线可使电视能够将音频信号上行发送到连接的条形音箱、单箱式家庭影院或AV接收机，通过在电视和音频设备之间形成“握手”来创建双向信息的通道，不再需要光纤音频电缆从而减少家庭中线的混乱。

HDCP(High-bandwidth Digital Content Protection，高带宽数字内容保护技术)：当用户进行非法复制时，该技术会进行干扰，降低复制出来的影像的质量，从而对内容进行保护。

应用场景

电视要想实现Dolby Atmos效果至少需要两个设备，一个是支持ATMOS功能的功放，连接到具有ARC功能的HDMI原通道，另一个是支持ATMOS的外接设备，如DVD等，即一个HDMI原通道用来输入音视频数据，另一个HDMI原通道用于实现“扬声器”功能。

示意性的，图1A为本申请实施例提供的Dolby Atmos架构示意图，如图1A所示，当支持Dolby Atmos的外接设备(如DVD等)插入到HDMI接口后，通过HDMI线与SOC建立HDMI原通道，外接设备就能够给SOC传输音视频信号。该HDMI原通道可以是HDMI 1.4，也可以是HDMI 2.0，甚至更高版本的HDMI，只要满足数据传输相关参数的要求即可，实际情况中，通常需要多路HDMI来传输不同的数据。

另外，要想实现Dolby Atmos效果至少还需要支持Dolby Atmos功放，该功放需要接入支持ARC的HDMI端口上，即建立HDMI ARC通道，SOC可以通过HDMI ARC通道进行声音的输出。音视频数据通过HDMI原通道输入SOC中，经过SOC解码来分离视频图像和音频，其中，视频图像可以通过显示屏进行输出，音频则通过HDMI ARC通道输出到Dolby Atmos功放。其中，具有ARC功能的HDMI端口和不具有ARC功能的HDMI端口的区别为：具有ARC功能的HDMI端口有一条ARC声音传输连接到主芯片。

示例性的，图1B为本申请实施例提供的扩展HDMI原通道的电路结构示意图，如图1B所示，SOC芯片上面的GPIO引脚连接HDMI Switch扩展芯片(以下简称扩展芯片)，通过扩展芯片，可以将SOC芯片与扩展芯片之间的HDMI原通道扩展成扩展芯片与HDMI端口的多个HDMI扩展通道。图1B中，扩展芯片的第一引脚连接HDMI第一端口，扩展芯片的第二引脚连接HDMI第二端口，扩展芯片的第三引脚连接HDMI第三端口。在每一路HDMI扩展通道上外挂有EDID芯片，用于存储各自HDMI扩展通道的EDID信息。这样，当外接设备连接到不同的HDMI端口时，都能够找到该HDMI端口所对应的EDID芯片，读取对应的EDID信息。

说明的是，图1B仅示意出SOC芯片一个引脚扩展多个HDMI端口，该SOC芯片其他引脚的HDMI端口扩展这里不再示例，可以参考上述介绍来实现。

由于杜比全景声(Dolby Atmos)能够结合影片内容，呈现出动态的声音效果，更真实的营造出由远及近的音效，越来越多的电视支持Dolby Atmos功能，而根据Dolby规范，电视只有检测到插入支持Dolby Atmos功能的设备后，才需要对EDID信息进行改写，代表可以支持ATMOS功能，而电视没有检测到插入支持Dolby Atmos功能的设备时，EDID信息是固定的，为了保证普通设备能够正常与电视进行通信。这样，要想实现Dolby Atmos效果，就需要HDMI扩展通道的EDID数据必须可以动态改写。从图1B可以看出，EDID数据是写入外挂的EDID芯片上，外接设备通过HDMI扩展通道读取EDID芯片中的EDID信息，主芯片也通过HDMI扩展通道来改写EDID芯片中EDID信息，也就是说EDID信息的读取和改写都要通过HDMI扩展通道来实现。

考虑到接入支持Dolby Atmos功能的设备能够读取到改写后的EDID信息，就需要在EDID信息改写过程中避免外接设备读取EDID芯片的EDID信息。当EDID信息改写完后，再通知外接设备实现其与EDID芯片的通信读取改写后的EDID信息。因此本申请实施方式提供一种在接入支持Dolby Atmos功能的设备时对扩展HDMI原通道的EDID数据动态改写方法、装置及终端，在HDMI端口和EDID芯片之间设置隔离单元，来连通或切断外接设备与EDID芯片的通信，具体介绍如下：

实施例一

图1C示例性示出了本申请实施例适用的一种系统架构示意图，如图1C所示，用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写装置包括：主控单元、扩展单元、多个隔离单元、多个EDID存储单元，及多个HDMI端口；

所述主控单元，用于控制对EDID芯片中EDID信息的读取或改写，主控单元分别与扩展单元和隔离单元相连。其中，主控单元的功能包括：其一，能够实现EDID存储单元与主控单元之间的通信，当接入支持Dolby Atmos外接设备时，能够对EDID存储单元中预先存储的EDID信息进行改写；其二，能够发出控制信号用于控制隔离单元的工作状态，使得需要改写EDID存储单元中存储的EDID信息时，切断HDMI端口与EDID存储单元之间的通道，使得在对EDID信息改写时，外接设备无法通过HDMI端口来读取EDID存储单元中的EDID信息；其三，能够实现接入普通设备且不需要改写EDID信息时，或者接入支持Dolby Atmos外接设备且已经改写完EDID信息时，外接设备能够通过HDMI端口与主控单元进行通信，使得外接设备能够读取主控单元中存储的数据。

所述扩展单元，用于将所述主芯片与所述扩展单元之间的一个HDMI原通道扩展成多个HDMI扩展通道。其中，每一个HDMI扩展通道都与其对应的HDMI端口相连，其中，扩展单元分别与主控单元、EDID存储单元、隔离单元相连。

其中，HDMI扩展通道的数目是由扩展单元的硬件条件所决定，若扩展单元采用扩展芯片具有1个输入N个输出，相应的，可以将1个HDMI原通道扩展成N个HDMI扩展通道。若想得到2N个HDMI扩展通道，那么就需要采用两个扩展芯片。另外，主控单元的硬件设计决定其所能支持的HDMI版本，市面上主流芯片一般具有两个HDMI2.0引脚，即主控单元与扩展单元之间存在两路HDMI 2.0原通道。上述对HDMI原通道进行扩展适用于所有版本的HDMI原通道，这样可以根据实际需求，确定要扩展的HDMI原通道的数目。

示例性的，主控单元可以是主芯片，扩展单元可以是扩展芯片，EDID存储单元可以是EDID芯片，图1D给出了选择市面上常用的主芯片进行扩展端口的设计架构。

如图1D所示，主芯片包括2个HDMI 2.0引脚(分别为引脚102和引脚103)和控制引脚101，扩展芯片包括1个输入引脚111和3个输出引脚(分别为引脚112、引脚113、引脚114)。主芯片的一个HDMI 2.0引脚通过扩展芯片进行扩展，得到三路扩展通道，满足用户接入不同外接设备的需求，尤其是能够在硬件电路上有助于实现Dolby Atmos效果。其中，扩展芯片的引脚112与EDID芯片1的引脚121、隔离单元1的引脚133相连，隔离单元1的引脚131与主芯片的控制引脚101相连，隔离单元1的引脚132与HDMI 2.0端口1相连。类似的，每一条扩展通道上都分别设有EDID芯片、隔离单元及HDMI 2.0端口，他们的连接方式参考上述介绍，这里不一一指出。

可选的，而主芯片的另一个HDMI 2.0引脚103根据设计需求来定是否进行扩展，图1D给出的这种可选的方式下，主芯片两个HDMI 2.0引脚只扩展其中一个即可，即主芯片的引脚103直接与EDID芯片4、HDMI2.0端口相连，其他模块的连接方式参考前述介绍，这样，扩展前只能支持2路HDMI 2.0数据传输，而扩展后可以支持4路HDMI 2.0数据传输，即具备支持Dolby Atmos的硬件条件。

可选的，通过扩展单元对主控单元的HDMI原通道进行扩展，得到的扩展HDMI原通道可以只有一个具有ARC通道，也可以多个或者全部的HDMI扩展通道具有ARC功能。

多个所述隔离单元受控于主控单元，用于接收并响应主控单元发出的控制信号，切断或连通所述HDMI端口与所述EDID存储单元之间的HDMI扩展通道。其中，每一个隔离单元分别与HDMI端口、扩展单元、EDID存储单元、主控单元相连；

多个所述EDID存储单元，用于存储其对应的HDMI扩展通道的EDID信息，其中，每一个EDID存储单元外挂在隔离单元和扩展单元之间的HDMI扩展通道上，即EDID存储单元分别与隔离单元、扩展单元相连。当普通的外接设备接入HDMI端口后，无需对EDID存储单元中存储的EDID信息进行改写，而是直接读取EDID存储单元的EDID信息；当支持Dolby Atmos外接设备接入HDMI端口后，隔离单元先切断HDMI端口与EDID存储单元之间的HDMI扩展通道，使得外接设备无法读取EDID存储单元存储的EDID信息，然后主控单元会对EDID存储单元存储的EDID信息进行改写。改写完成后，隔离单元再连通HDMI端口与EDID存储单元之间的HDMI扩展通道，此时外接设备就可以读取到已经改写完的EDID信息。

其中，EDID信息包括如可支持的分辨率、3D、4K2K、音频等相关数据，发送端根据得到的信息选择能够被接收端识别的最佳输出格式传输音视频数据。

值得说明的，当改写EDID信息时，若不切断HDMI端口与EDID存储单元之间的HDMI扩展通道，支持Dolby Atmos外接设备就可能在EDID改写过程中仍在读取EDID信息。此时读取到的EDID可能是修改前的EDID信息，也可能是部分修改的EDID信息，从而导致支持DolbyAtmos外接设备无法正常工作。因此，在EDID信息改写之前，主控单元控制隔离单元先切断HDMI端口与EDID存储单元之间的HDMI扩展通道，保证EDID信息改写过程中，支持DolbyAtmos外接设备无法读取EDID信息；在EDID信息改写完成后，主控单元控制隔离单元连通HDMI端口与EDID存储单元之间的HDMI扩展通道，从而支持Dolby Atmos外接设备能够成功读取到改写后的EDID信息，保证设备的正常工作，实现Dolby Atmos效果。

另外，为实现Dolby Atmos效果，需要对接入外接设备的每一路EDID存储单元进行EDID信息的改写，主控单元则需要依次控制对每一个EDID单元进行改写，具体控制顺序可以根据实际情况而定，这里不做限定。以下示例性给出两种控制改写方式：

可选的，主控单元控制改写完一路EDID信息后，再控制该路上的隔离单元恢复此路外接设备与EDID存储单元之间的通信，即外接设备就能够读取改写后的EDID信息；主控单元再去控制另一路改写其对应的EDID信息，再控制对应的隔离单元使外接设备能够读取改写后的EDID信息，这样所有的外接设备能够依次读取改写完的EDID信息。

可选的，主控单元依次控制改写每一个EDID存储单元存储的EDID信息，再控制所有的隔离单元恢复外接设备与对应的EDID存储单元之间的通信，这样外接设备就可以读取到改写后的EDID信息。

HDMI端口，用于当外接设备插入后，能够分别建立外接设备与主控单元之间、外接设备与EDID存储单元之间的通信。其中，每一个HDMI端口与对应的隔离单元相连。当HDMI端口接入外接设备时，主控单元会检测外接设备的类型，而检测外接设备是否接入以及判断外接设备类型可以参考现有技术。其中，外接设备可以是支持ATMOS功能的功率放大器、DVD、VCD等设备。在隔离单元连通时，外接设备也会读取EDID存储单元存储的EDID信息。

以上是用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写装置的系统架构介绍，当外接设备接入HDMI端口后，主控单元判断出外接设备的类型，若接入的是支持Dolby Atmos的外接设备，主控单元控制隔离单元切断HDMI端口与EDID存储单元之间的HDMI扩展通路，这样外接设备就不能与EDID存储单元进行通信。接着，主控单元控制对EDID存储单元中EDID信息的改写，当改写完成后，主控单元再控制隔离单元连通HDMI端口与EDID存储单元之间的HDMI扩展通道。外接设备恢复与EDID存储单元之间通信，可以读取到改写后的EDID信息，从而实现Dolby Atmos效果。

实施例二：

进一步的，基于图1D，详细介绍一下接入支持Dolby Atmos外接设备后，整个系统的控制过程，该步骤如图2所示，所述步骤包括：

步骤S201，判断是否接入外接设备以及接入外接设备的类型。

示例性的，可以通过判断外接设备的热插拔(Hot Plug Detect，HPD)引脚的电压判断是否接入设备，主芯片可也检测到HPD引脚电压变化发现已经接入外接设备。另外，外接设备读取EDID芯片所存储的EDID信息，并将物理地址传输到主芯片，主芯片进行逻辑地址匹配，然后给外接设备发送检测指令来判断该外接设备是普通设备还是支持DolbyAtmos设备。通常认为，若外接设备支持ARC功能，即为支持Dolby Atmos设备。

其中，具有ARC功能的设备接口与普通的设备接口区别在于，具有ARC功能的设备接口增加了一条ARC声音传输通道，通过该通道能够实现与主芯片的声音信号传输，而普通设备接口不存在该ARC声音传输通道。那么主芯片发送检测指令至外接设备判断设备是否支持ARC，如外接设备支持，则设备会向主芯片反馈信号，通过反馈信号来确定HDMI端口作为普通端口还是作为ARC功放的端口。其中，反馈信号如下表1所示：

表1 反馈信号对应表

反馈信号	含义
		on	支持ARC功能，并处于开启状态
off	支持ARC功能，但处于关闭状态
		Feature not support	不支持ARC

值得说明的，上述实施例一种已经介绍，要想实现Dolby Atmos的效果，需要接入多个外接设备，但这些外接设备中至少有一个是能支持ARC功能，因此只要检测到至少一个支持ARC功能的外接设备，主芯片就知道当前要搭建Dolby Atmos系统，并需要对每一HDMI扩展通路的EDID信息都进行改写。

步骤S202，若HDMI端口接入支持Dolby Atmos的外接设备，主芯片向隔离单元发送第一控制指令，隔离单元接收并响应该第一控制指令，切断HDMI端口与EDID芯片、主芯片之间的通信通道。若HDMI端口接入普通设备时，隔离单元正常连通HDMI端口与EDID芯片、主芯片之间的通信通道，即外接设备能够与EDID芯片、主芯片进行通信，读取EDID芯片中存储的EDID信息，及从主芯片中读取HDCP等信息。通常，外接设备向显示器发出需求信号，并得到显示器响应后，显示器才能送出EDID信息。

可选的，隔离单元可以是一开关，当开关闭合时，HDMI端口能够与EDID芯片、主芯片通信；当开关断开时，则切断了HDMI端口与EDID芯片、主芯片之间的通信通道。

步骤S203，当隔离单元切断HDMI端口与EDID芯片、主芯片之间的通信通道后，主芯片控制对EDID芯片中存储的EDID信息进行改写。值得注意的，本申请实施例中，需要在N个EDID芯片中增加用于存储Dolby Atmos所支持的音频格式信息的数据块，在增加或者删除EDID芯片中存储的Dolby Atmos所支持的音频格式信息的数据块。示例性的，EDID协议数据结构介绍如下表2所示：

表2 EDID协议数据结构

EDID信息从地址00H到7FH，其中，00H-07H代表头文件，共8个字节，这是EDID开始的标示；08H-11H代表厂商、产品说明信息，共10个字节；12H-13H代表EDID版本信息，共2个字节；14H-18H代表基本显示参数/特性，共5个字节，例如定义输入信号为模拟信号还是数字信号；19H-22H代表显示器颜色特征，共10个字节，例如提供显示器R、G、B色坐标及白平衡色温；23H-25H代表确定的显示器标准时序及定时，共3个字节；26H-35H代表显示器详细时序及定时，共16个字节；36H-47H代表显示器详细时序及定时，共18个字节，例如显示器的最佳频率；48H-7DH代表屏参描述，共54个字节；7EH代表扩展标识；7FH代表校验和。

其中，EDID信息的改写主要是改写外接功放的解码能力，这样能够使显示装置成功匹配该外接功放，从而实现功放正常工作。具体的可以参考现有技术，这里不再详细介绍。

步骤S204，当EDID信息修改完成后，主芯片发出第二控制指令，隔离单元接收并响应该第二控制指令，连通HDMI端口与EDID芯片、主芯片之间的通信通道，外接设备通过HDMI端口读取修改后的EDID信息。

具体的，当EDID信息修改完成后，EDID芯片会向主芯片发送消息告知主芯片已完成改写操作，主芯片会控制隔离单元恢复HDMI端口与EDID芯片通信，并将HDMI端口的HPD电平拉高。外接设备检测到HDMI端口的HPD电平变化，能够重新读取EDID芯片中修改后的EDID信息。

值得注意的，本申请实施例中，步骤S201至步骤S204的实行主体可以是支持杜比全景声Dolby Atmos能力的终端设备，比如智能电视、笔记本电脑、台式电脑等等。可选的，显示设备可以是终端设备中的一个组成部分。

以上是支持Dolby Atmos外接设备后，整个系统的控制改写EDID信息的详细介绍。隔离单元接收并响应来自于主芯片的第一控制指令，切断HDMI端口和EDID芯片之间的HDMI扩展通道，主芯片控制对EDID芯片中存储的EDID信息进行改写。然后，隔离单元接收并响应来自于主芯片的第二控制指令，连通HDMI端口和EDID芯片之间的HDMI扩展通道，外接设备能够正常读取修改完的EDID信息。通过隔离单元的状态，从而保证在EDID信息改写过程中，外接设备无法与EDID芯片进行通信，使得支持Dolby Atmos外接设备能够读取到改写后的EDID信息，从而实现Dolby Atmos效果。

实施例三

上述实施例一介绍了整个系统的结构，下面介绍隔离单元的一种可能的电路结构。

图3A示例性示出了本申请实施例适用的一种隔离单元的示意图，如图3A所示，隔离单元3包括驱动模块31和通信模块32，其中，驱动模块31的第一端311与主控单元2的控制引脚201相连，用于接收主控单元的第一控制信号，根据控制信号向通信模块32发送驱动信号，来驱动通信模块32工作；驱动模块31的第二端312与通信模块32的第一端321相连，用于传输驱动信号；通信模块32接收来自于驱动模块31的驱动信号，根据驱动信号来控制第二端322和第三端323进行通信。通信模块32与EDID存储单元4、HDMI端子分别相连，即EDID存储单元4的第一端401与通信模块32第二端322相连，EDID存储单元4的第二端402与通信模块32的第三端323相连，HDMI端子5第一端501与通信模块32的第四端324相连，HDMI端子5第二端502与通信模块32的第五端325相连，这样，通信模块32就可以与EDID存储单元4、HDMI端子5进行数据传输。

具体的，当接入普通设备时，主控单元2发出第二控制信号给驱动模块31，使其驱动通信模块32正常工作，即可以通过通信模块32的第二端322和第三端323与主控单元2进行通信，以及通过通信模块32的第二端322和第三端323与EDID存储单元4进行通信，其数据传输方向见图3B，即外接设备通过HDMI端子5能读取EDID存储单元及其他单元的数据；可选的，第二控制信号为低电平。

当接入支持Dolby Atmos外接设备时，主控单元2发出第一控制信号给驱动模块31，使驱动模块31停止工作，进而通信模块32也就停止工作，即切断了第二端322和第三端323，此时HDMI端子无法读取EDID存储单元即其他单元的数据，而其他单元可以通过EDID存储单元的第一端401、第二端402与EDID存储单元进行通信，例如对EDID信息的修改；可选的，第一控制信号为高电平。

以上是隔离模块的具体电路示例，通过隔离单元的驱动模块的第一端接收来自于主控单元的控制信号，来发出不同的驱动信号来驱动隔离单元中通信模块的工作与否，即实现隔离单元导通/关断HDMI端口与EDID单元之间的通信，也就实现了接入支持DolbyAtmos外接设备时，驱动模块驱动通信模块停止工作，主控单元对EDID进行改写，改写过程中保证外接设备无法读取EDID信息；当EDID改写完成后，驱动模块驱动通信模块恢复工作，外接设备可以正常与EDID存储单元的通信，从而能读取到改写后的EDID信息。

实施例四

以下给出了一种可选的具体电路介绍，如图4A所示：上述实施例提到的主控单元与扩展单元之间的HDMI原通路、扩展单元与HDMI端口之间的扩展通路都为双向传输通路，包括时钟子通路和数据子通路。图4A中主控单元包括一主芯片，扩展单元包括一扩展芯片，EDID存储单元包括一EDID芯片，隔离单元包括隔离电路。

主芯片包括SOC-SCL引脚410，连接于扩展芯片的W-SCL1引脚420，用于传输时钟信号；SOC-SDA引脚411，连接于扩展芯片的W-SDA1引脚421，用于传输数据；SOC-HPD1引脚412、SOC-HPD2引脚413、SOC-HPD3引脚414，分别用于向隔离电路传输控制指令，图4A中仅给出SOC-HPD1引脚412连接隔离电路G-HPD引脚441的示例，SOC-HPD引脚413、SOC-HPD3引脚414分别与其他隔离电路连接关系可以类推，这里不再说明。

扩展芯片的W-SCL2引脚422分别与EDID芯片的SCL引脚431、隔离电路G-SCL1引脚442相连，扩展芯片的W-SDA2引脚423分别与EDID芯片的SDA引脚432、隔离电路G-SDA1引脚443相连。扩展芯片的其他W-SCL引脚与其他EDID芯片、其他隔离电路的连接关系可以类推，这里不再说明。

隔离电路G-SCL2引脚445、G-SDA2引脚444与HDMI端口相连。

其中，隔离电路包括第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管，所述第一三极管的第三端分别与所述第二三极管的第一端、所述第三三极管的第一端、所述第四三极管的第一端相连；

所述第三三极管的第三端与所述第四三极管的第二端相连，共同作为所述隔离电路的第三引脚；所述第三三极管的第二端与所述第四三极管的第三端相连，共同作为所述隔离电路的第四引脚；

所述第二三极管的第三端作为所述隔离电路的第二引脚，所述第二三极管的第二端作为所述隔离电路的第五引脚。

示例性，图4B给出了一种隔离电路的实现方式，如图4B所示，该驱动模块由电源、三极管4和电阻R5、R6、R7、R8组成，G-HPD引脚441与主芯片的SOC-HPD1引脚412相连，电阻R6用于限流，电阻R7和电阻R8用于分压。

在G-HPD引脚441接收到高电平时，三极管4的2、3极之间导通，电源通过R7之后接地，三极管1、三极管2、三极管3基极电压为0V，使得这3个三极管都截止，使得HDMI端口无法与隔离电路的G-SCL1引脚442、G-SDA1引脚443通信，即无法读取EDID芯片中的EDID信息、无法与主芯片进行数据传输。此时，主芯片可以通过SOC-SCL引脚410、SOC-SDA引脚411对EDID芯片中的EDID信息进行修改。具体也可以参考上述图3C所对应的介绍，这里不再详细说明。

在G-HPD引脚441接收到低电平，三极管4的2、3极之间不导通，而三极管1、三极管2、三极管3的基极接收电源供电，该3个三级管导通，即电源向通信模块电路输入电流，导通隔离电路，使得HDMI端口能够与隔离电路的G-SCL1引脚442、G-SDA1引脚443通信，即可以读取EDID芯片中的EDID信息、与主芯片进行数据传输，此时情况如上述图3B所示的情况，这里不再详细说明。

值得说明的是，三极管2和三极管3是双向通道，具体的，三极管3就是要保证外设设备的应答DATA可以传输到主芯片，三极管2的DATA数据传输是从主芯片到外接设备，这样就保证了双向传输；而CLK时钟通道只需要主芯片向发命令到外接设备即可，即单向通道，所以这一路就只有一个三极管1。

另外，上述三极管都是PNP，本领域技术人员可以选择NPN三极管，从而在上述隔离电路的基础上进行改进，使得G-HPD引脚441接收低电平时隔离电路断开，接收高电平时隔离电路连通。这种或者其他不用付出创造性劳动的电路改动，都将落入本申请的保护范围中。

实施例五

下面介绍一个基于本申请实施例提供的装置实现的终端设备，如图5示出了本申请实施例提供的一种用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写的显示终端示意图，包括智能电视501，和位于智能电视5011的屏幕5012、主芯片5013和4个HDMI端口：第一HDMI端口D15014，第二HDMI端口D2 5015、第三HDMI端口D3 5016。其中，第一HDMI端口D1 5014是具有ARC功能的，第二HDMI端口D2 5015、第三HDMI端口D3 5016可以具有ARC功能，也可以不具有ARC功能。第二HDMI端口D2 5015连接提供音频资源或者音频资源的DVD，将信号输入至主芯片5012，主芯片5012将图像输出值屏幕5012，若主芯片5013通过第一HDMI端口D1 5014检测到连接的是支持杜比全景声的功放5017，则可以通过第二HDMI端口D2 5015向DVD 5018发送指令，要求DVD5018发送至主芯片5013的音频资源是和支持杜比全景声的功放匹配的音频资源，随后主芯片5013将音频资源发送至功放5017进行播放。

可选的，本申请实施例还提供一种可读存储介质，能够实现上述任一所述一种用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写方法，具体实现过程请参考前述实施例，这里不再赘述。

可选的，本申请实施例还提供一种包含指令的计算机程序产品，能够上述任一所述一种用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写方法，具体实现过程请参考前述实施例，这里不再赘述。

需要说明的是，本申请实施例中对单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。在本申请实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现、当使用软件程序实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。计算机程序产品包括一个或多个指令。在计算机上加载和执行计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请实施例的流程或功能。计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。指令可以存储在计算机存储介质中，或者从一个计算机存储介质向另一个计算机存储介质传输，例如，指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。计算机存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光介质(例如，CD、DVD、BD、HVD等)、或者半导体介质(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NAND FLASH)、固态硬盘(Solid State Disk，SSD))等。

本领域内的技术人员应明白，本申请实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本申请实施例进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请实施例的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写装置，其特征在于，所述装置包括：主控单元、扩展单元、多个隔离单元、多个EDID存储单元，及多个HDMI端口；

所述主控单元分别与所述扩展单元、多个所述隔离单元相连，用于控制对多个所述EDID存储单元中EDID信息的读取或改写；

所述扩展单元分别与多个所述隔离单元、多个所述EDID存储单元相连，用于将所述主控单元与所述扩展单元之间的HDMI原通道进行扩展，得到所述扩展单元与多个所述HDMI端口之间的多个HDMI扩展通道；

任一所述EDID存储单元与对应的所述隔离单元相连，用于存储对应的所述HDMI扩展通道的EDID信息；

任一所述隔离单元与对应的所述HDMI端口相连，用于当对应的所述EDID存储单元中的EDID信息需要进行修改时，切断对应的所述HDMI端口与对应的所述EDID存储单元之间的所述HDMI扩展通道；所述主控单元包括主控芯片，所述扩展单元包括扩展芯片，多个所述隔离单元包括多个隔离电路，多个所述EDID存储单元包括多个EDID芯片；所述主控芯片的第一引脚与所述扩展芯片的第一引脚相连，所述主控芯片的第二引脚与所述扩展芯片的第二引脚相连，所述主控芯片的第三引脚与所述隔离电路的第一引脚相连；所述扩展芯片的第三引脚分别与多个所述隔离电路中的一个隔离电路的第二引脚、多个所述EDID芯片中的一个EDID芯片的第一引脚相连，所述扩展芯片的第四引脚分别与多个所述隔离电路中的一个隔离电路的第三引脚、多个所述EDID芯片中一个EDID芯片的第二引脚相连；多个所述隔离电路中的一个隔离电路的第四引脚和第五引脚分别与多个所述HDMI端口中的一个HDMI端口相连；

所述HDMI端口支持CEC唤醒。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述隔离电路包括：第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管，所述第一三极管的第三端分别与所述第二三极管的第一端、所述第三三极管的第一端、所述第四三极管的第一端相连；所述第三三极管的第三端与所述第四三极管的第二端相连，共同作为所述隔离电路的第三引脚；所述第三三极管的第二端与所述第四三极管的第三端相连，共同作为所述隔离电路的第四引脚；所述第二三极管的第三端作为所述隔离电路的第二引脚，所述第二三极管的第二端作为所述隔离电路的第五引脚。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述第一三极管的第一端接收高电平信号，所述第一三极管、所述第二三极管、所述第三三极管、所述第四三极管都截止；所述第一三极管的第一端接收低电平信号，所述第一三极管、所述第二三极管、所述第三三极管、所述第四三极管都导通。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，多个所述隔离单元还用于：当多个所述隔离单元连通多个所述HDMI端口与对应的所述EDID存储单元之间的所述HDMI扩展通道时，多个外接设备能够与对应的所述EDID存储单元、所述主控单元通信，读取对应的所述HDMI扩展通道的EDID信息；当多个所述隔离单元切断多个所述HDMI端口与对应的所述EDID存储单元之间的所述HDMI扩展通道时，多个所述外接设备无法与对应的所述EDID存储单元、所述主控单元进行通信，所述主控单元控制对多个所述EDID存储单元中的EDID信息进行改写。

5.一种用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写方法，其特征在于，所述方法步骤包括：检测多个HDMI端口接入的多个外接设备的类型；当检测多个所述外接设备中存在支持音频回传通道功能的设备时，控制对应的隔离单元切断多个所述HDMI端口与对应的EDID存储单元之间的HDMI扩展通道；控制对多个所述EDID存储单元中存储的对应所述HDMI扩展通道的EDID信息进行改写；当所述EDID信息改写完成后，控制对应的所述隔离单元连通多个所述HDMI端口对应的EDID存储单元之间的HDMI扩展通道，使得所述外接设备读取对应的所述EDID存储单元中改写完的EDID信息；

所述控制对多个所述EDID存储单元中存储的对应所述HDMI扩展通道的EDID信息进行改写，步骤包括：当改写完第一个EDID存储单元的EDID信息后，控制所述第一个EDID存储单元对应的所述隔离单元，连通对应的所述HDMI端口和EDID存储单元之间的HDMI扩展通道；所述第一个EDID存储单元对应的所述外接设备读取修改后的EDID信息后，控制第二个EDID存储单元进行EDID信息的改写；依次执行上述步骤，直到所有的所述外接设备都能读取到改写的EDID信息；

所述HDMI端口支持CEC唤醒。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述控制对多个所述EDID存储单元中存储的对应所述HDMI扩展通道的EDID信息进行改写，步骤包括：依次控制改写完每一个EDID存储单元的EDID信息后，控制所有的所述隔离单元，连通对应的所述HDMI端口和EDID存储单元之间的HDMI扩展通道，多个所述外接设备分别读取对应的修改后的EDID信息。

7.一种显示终端，其特征在于，所述终端包括存储器、处理器、上述权利要求1-4任一所述的用于具有HDMI扩展通道的EDID数据改写装置。

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